申请日2016.12.06
公开(公告)日2017.05.31
IPC分类号C02F9/14; C07C63/26; C07C51/42; C02F103/30; C02F101/30
摘要
本发明涉及一种碱减量废水处理达标技术与装备，包括PAT析出池、烛式过滤器、臭氧‑紫外催化氧化器、高盐菌生物降解器及电催化氧化装置，处理废水的工艺流程：废水排入PAT析出池→投加98%的浓硫酸调节废水pH→在烛式过滤器中过滤→将滤出液流入臭氧‑紫外催化氧化器→投加30%氢氧化钠调节废水的pH→进入高盐菌生物降解器处理→进入电催化氧化装置处理。本发明能够对难以降解的对苯二甲酸进行回收，结合了高级氧化和MBR技术，充分发挥化学氧化和生化的各自优势，不仅确保处理工艺出水CODcr控制在200mg/L以下，有效解决了碱减废水单独处理不能处理达标的问题，同时有效控制整体工艺运行成本。
摘要附图
权利要求书
1.一种碱减量废水处理达标技术，包括以下步骤：
步骤一，将碱减量废水排入PAT析出池，PAT析出池内安装搅拌器，通过投加98%的浓硫酸调节废水pH，在PAT析出池中停留时间2-3h，在PAT 析出池内进行均量和均质，然后由输送泵输送至烛式过滤器内;
步骤二，烛式过滤器进行PAT析出物回收，回收物可外售，将滤出液流入臭氧-紫外催化氧化器;
步骤三，臭氧-紫外催化氧化器投加30%氢氧化钠调节废水的pH，进入高盐菌生物降解器处理;
步骤四，通过高盐菌高效降解废水中有机物，降低废水CODCr值，进入电催化氧化装置处理;
步骤五，通过电化学催化氧化分解废水中无法在高盐菌生物降解器中被去除的有机物，确保处理后的废水的CODCr≤200mg/L,满足纳管排放要求。
2.根据权利要求1所述的一种碱减量废水处理达标技术，其特征在于，所述步骤三的臭氧-紫外催化氧化器联合臭氧氧化、紫外催化和催化氧化过程中产生的强氧化性的中间产物(如OH·、O2-、活性氧等)氧化分解碱减量废水中难降解有机物，使其分解为小分子易生化有机物，提高废水的可生化性，臭氧-紫外耦合催化氧化装置内含有密封防水设计的高压紫外灯，臭氧发生器产生的臭氧通过射流器和反应器入水口的废水混合，然后进入反应器，在紫外和臭氧的协同作用下，废水中的有机物被氧化分解。
3.根据权利要求2所述的一种碱减量废水处理达标技术，其特征在于，所述的反应器设计停留时间为0.5~1h，臭氧投加量为200-300mg/L，紫外灯功率为380w~1520w。
4.根据权利要求1所述的一种碱减量废水处理达标技术，其特征在于，所述的步骤四的高盐菌生物降解器中废水停留时间共计为24-35小时，高盐菌生物降解器内设置有微生物生长填料，高盐菌附着生长在生物生长填料上，形成生物膜，降解器配置曝气装置，气水比为30:1。
5.根据权利要求1所述的一种碱减量废水处理达标技术，其特征在于，所述的步骤五电催化氧化装置停留时间为0.5-2h，运行电压为2-5kw,阳极采用钛涂钌材质，阴极采用不锈钢材质，催化氧化填料采用活性碳、陶土和复合催化剂混合焙烧而成，其成分比为30-60%，30-60%,1-10%，其中复合催化剂成分主要为氯化铁、活性氧化铝和二氧化钛，曝气量为0.1-0.5m3/min。
6.一种碱减量废水处理达标装备，包括PAT析出池(1)烛式过滤器(2)臭氧-紫外催化氧化器(3)高盐菌生物降解器(4)电催化氧化装置(5)，所述PTA析出池(1)出水由泵输送至烛式过滤器(2)，烛式过滤器(2)滤出液收集管路与臭氧-紫外催化氧化装置(3)入口管道连接，烛式过滤器(2)所截留的颗粒物为可回收外售的PTA颗粒，臭氧-紫外耦合催化氧化装置(3)出口管道与高盐菌生物降解器(4)入口管道连接，高盐菌生物降解器(4)出口管道与电催化氧化装置(5)入口管道连接，电催化氧化装置(5)出口与排放管道连接。
说明书
一种碱减量废水处理达标技术与装备
技术领域
本发明涉及废水处理领域，具体涉及一种碱减量废水处理达标技术与装备。
背景技术
涤纶纺丝绸随着纺纤、染整技术的不断改进，特别是碱减量工艺的发展，使涤纶丝织物的风格逼近真丝绸，服用性能又胜于真丝绸，所以涤纶仿真丝绸风靡全球，涤纶仿真丝绸热也经久不衰。因碱减量工艺的广泛应用也给传统的染整废水处理带来了新问题。碱减量废水时一种越来越引起人们重视的新型废水，其特征污染物TA浓度高和传统的印染废水截然不同，其高有机物浓度、高pH值的特点在印染行业生产废水中独一无二。
目前聚酯纤维已成为服装行业的重要原料，人们利用碱减量技术，赋予聚酯纤维织物具有丝绸般的优良特征。随着我国涤纶纤维产量的增长，涤纶用量约占我国纺织品市场的50%，2015年10月中国涤纶纤维产量为3,671,705.45吨,同比增长20.14%。
传统的碱减量废水处理方法是酸析去除大部分对苯二甲酸，然后与其他印染废水混合后一起处理。但由于碱减量废水中含大量可生化性差的有机物，含盐量高，会对整体处理系统造成冲击，导致整体处理效果受到影响，出水水质恶化。
因此，本发明在首先考虑酸析回收对苯二甲酸的基础上，采用高级氧化结合生物膜技术，高级氧化包括先进的三维电催化氧化技术和臭氧紫外耦合催化氧化技术，确保将碱减量废水处理达到排放标准。
发明内容
为了克服现有技术中所存在的缺陷，本发明的目的是采用高级氧化结合生物膜技术，高级氧化包括先进的三维电催化氧化技术和臭氧紫外耦合催化氧化技术，确保将碱减量废水处理达到排放标准。
为了解决上述现有技术存在的问题，本发明所采用的技术方案是：
一种碱减量废水处理达标技术，包括以下步骤：
步骤一，将碱减量废水排入PAT析出池，PAT析出池内安装搅拌器，通过投加98%的浓硫酸调节废水pH，在PAT析出池中停留时间2-3h，在PAT 析出池内进行均量和均质，然后由输送泵输送至烛式过滤器内;
步骤二，烛式过滤器进行PAT析出物回收，回收物可外售，将滤出液流入臭氧-紫外催化氧化器;
步骤三，臭氧-紫外催化氧化器投加30%氢氧化钠调节废水的pH，进入高盐菌生物降解器处理;
步骤四，通过高盐菌高效降解废水中有机物，降低废水CODCr值，进入电催化氧化装置处理;
步骤五，通过电化学催化氧化分解废水中无法在高盐菌生物降解器中被去除的有机物，确保处理后的废水的CODCr≤200mg/L,满足纳管排放要求。
进一步地，所述步骤三的臭氧-紫外催化氧化器联合臭氧氧化、紫外催化和催化氧化过程中产生的强氧化性的中间产物(如OH•、O2-、活性氧等)氧化分解碱减量废水中难降解有机物，使其分解为小分子易生化有机物，提高废水的可生化性，臭氧-紫外耦合催化氧化装置内含有密封防水设计的高压紫外灯，臭氧发生器产生的臭氧通过射流器和反应器入水口的废水混合，然后进入反应器，在紫外和臭氧的协同作用下，废水中的有机物被氧化分解。
进一步地，所述的反应器设计停留时间为0.5~1h，臭氧投加量为200-300mg/L，紫外灯功率为380w~1520w。
进一步地，所述步骤四的高盐菌生物降解器中废水停留时间共计为24-35小时，高盐菌生物降解器内设置有微生物生长填料，高盐菌附着生长在生物生长填料上，形成生物膜，降解器配置曝气装置，气水比为30:1。
进一步地，所述步骤五的电催化氧化装置停留时间为0.5-2h，运行电压为2-5kw,阳极采用钛涂钌材质，阴极采用不锈钢材质，催化氧化填料采用活性碳、陶土和复合催化剂混合焙烧而成，其成分比为30-60%，30-60%,1-10%，其中复合催化剂成分主要为氯化铁、活性氧化铝和二氧化钛，曝气量为0.1-0.5m3/min。
一种碱减量废水处理达标装备，包括PAT析出池(1)、烛式过滤器(2)、臭氧-紫外催化氧化器(3)、高盐菌生物降解器(4)和电催化氧化装置(5)，所述PTA析出池(1)出水由泵输送至烛式过滤器(2)，烛式过滤器(2)滤出液收集管路与臭氧-紫外催化氧化装置(3)入口管道连接，烛式过滤器(2)所截留的颗粒物为可回收外售的PTA颗粒，臭氧-紫外耦合催化氧化装置(3)出口管道与高盐菌生物降解器(4)入口管道连接，高盐菌生物降解器(4)出口管道与电催化氧化装置(5)入口管道连接，电催化氧化装置(5)出口与排放管道连接。
与现有处理技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明能够对难以降解的对苯二甲酸进行回收，结合了高级氧化和MBR技术，充分发挥化学氧化和生化的各自优势，不仅确保处理工艺出水CODcr控制在200mg/L以下，有效解决了碱减废水单独处理不能处理达标的问题，同时有效控制整体工艺运行成本。
